اصطلاحاً به چاهی کشته شده یا مرده اتلاق می شود که فشار سرچاه برابر با فشار اتمسفر باشد .  چاه ممکن است به عللی مرده باشد ( پائین بودن فشارمخزن نفتی ، مشبک  نبودن لایه تولیدی و  ……)  که در اینجا منظورنظر نیست .  عمل کشتن چاه Well  Killing  در موردی صورت میگیرد که جهت انجام هدفی لازم باشد فشار در چاه تحت کنترل باشد که مسلماً فشار اتمسفر راحت ترین فشار تحت کنترل است .

متروک کردن چاه به صورت دائم ، تعویض و یا تعمیر تاج چاه (X – Mas Tree)  .  در بعضی مواقع بیرون آوردن وسیله ای که در چاه مانده است .  قسمتی از مواردی هستند که ایجاب می کند چاه کشته شود .  به عبارت ساده تر همانطور که در بالااشاره شد ، کشتن چاه باعث می شود که چاه تحت کنترل باشد .

 انجام عمل فوق در حقیقت با ایجاد ممانعت از نفوذ فشار مخزن نفتی به داخل چاه صورت می گیرد .  بدیهی است که داشتن اطلاع کافی و دقیق از فشار مخزن جهت انجام امر  فوق ازاهم ضروریات است .  ساده ترین را ه کشتن چاه ، پمپ کردن سیالی سنگین به داخل آن می باشد ( در بعضی موارد از مسدود کننده استفاده می شود ) .  حتی الامکان بایستی سعی شود که فشار پمپ پائین تر از فشاری باشد که باعث ایجاد ترک و شکاف در سنگ‌مخزن می کند .  (درضمن از محدوده فشار قابل تحمل وسائل سرچاه بالاتر نباشد ) .

بدین منظور ظرفیت داخلی چاه محاسبه می شود .  بالاترین نقطه ای که فشار مخزن از آنجا وارد چاه می گردد در نظرگرفته می شود و آنگاه وزن ستون مایعی که می تواند در همان نقطه فشاری لااقل برابر (معمولاً کمی بیشتر)  فشار مخزن ایجاد کند محاسبه می گردد .  پس از تهیه سیال لازم (وزن مخصوص آن قبلاً حساب شده است )  آنرا به داخل چاه پمپ می کنند. معمولاً ضریب ایمنی در نظر گرفته می شود و وزن سیال را سنگین تر و همچنین حجم آنرا قدری بیشتر مصرف می کنند .

بعضی مواقع (به خصوص چاه گاز)  جهت اطمینان بیشتر و طولانی تر شدن مدت کشته ماندن چاه در حین عملیات از مواد ژلاتینی بخصوصی نظیر CMC  استفاده می گردد .  این مواد به طور موقت خلل و فرج سنگ فوق را مسدود می نمایند و پس از گذشت  مدتی خاصیت ژلاتینی خود را از دست می دهند .

چاه اگر فعال بوده (دارای فشار باشد) و به طریق بالا کشته شود ، پس از گذشت مدتی بستگی به فشار چاه و نوع تولیدی آن و سیالی که جهت کشتن به کار رفته دارد)  مجدداً فشار اولیه خود را کسب می نماید .  برای همین علت است چاههائی که به عللی بایستی متروک گردند .  علاده بر کشتن آنها ، می بایست مسدود شده نیز در داخلشان تعبیه نمود و واضح است که این مسدود کننده درارتفاعی بالاتر از لایه فعال و یاتولیدی چاه جایگزین میگردد .  گاه جهت کشتن  چاه از مواد دیگری نظیر Mica  Flake ,  Ball  Sealer  به عنوان مواد کمکی (دسترسی داشتن به تمام لایه ها و کشتن تمامی آنها استفاده می گردد

از آن جا که بیشتر مخازن کشور در نیمه دوم عمر خود به‌سر می‌برند و هر چه از عمر مخزن می‌گذرد برداشت از آن دشوار‌تر می‌شود باید با روش‌های خاصی با توجه به شرایط مخزن، برداشت از آن را بهتر و بیشتر کرد، البته این نکته را نباید فراموش کرد که در روش‌های ازدیاد برداشت باید از میان روش‌های مختلف بهترین آن را از لحاظ عملی و اقتصادی انتخاب کرد. در این مقاله سعی شده روش‌های مختلف ازدیاد برداشت معرفی و موارد کاربرد آن ها توضیح داده شود.

روش‌های بهبود بازیابی نفت)  Enhanced Oil Recover)

مخزن هیدروکربوری ساختاری است متخلخل و نفوذپذیر در زیرزمین که انباشتی طبیعی از هیدروکربورها را به صورت مایع و یا گاز در خود جای داده و به‌وسیله‌ی سنگ‌های غیرتراوا از محیط اطراف مجزا گردیده است. درتوصیفی ملموس‌تر می‌توان مخازن هیدروکربوری را به بادبادکی پر از هوا تشبیه کرد که پوسته‌ی این بادبادک نقش همان سنگ‌های غیرتراوا را بازی می‌کند و به محض سوراخ کردن این محیط متعادل سیال‌های مخزنی (هم‌چون هوا که به سرعت از بادبادک خارج می‌شود) توسط نیروهای هیدرولیکی به درون چاه رانده می‌شوند. البته قدرت این رانش طبیعی هم‌زمان با تولید از مخزن کاسته می‌شود، چنان‌که برای نمونه گفته می‌شود مخازن ایران به‌ طور متوسط سالانه ??-? درصد افت طبیعی فشار مخزن و افت دبی‌ تولید از چاه - افت دبی‌ تولید از چاه با افت فشار مخزن رابطه مستقیم دارد - دارند.

با افت مداوم فشار مخزن، دبی‌ تولید رفته‌رفته کم شده تا جایی که دیگر تولید طبیعی از مخزن مقرون به‌صرفه نخواهد بود. این نقطه زمانی اتفاق می‌افتد که بازیابی (Recovery) نفت از مخزن به نسبت پائین است. این بازیابی برای مخازن ایران حدود ??-?? درصد است؛ به عبارتی ?? تا ?? درصد کل نفت مخزن در سازند باقی می‌ماند. بنابراین برای برداشت نفت‌های باقی‌مانده در مخزن نیازمند روش‌های جدید و تکنیک‌های پیشرفته هستیم.
ازاین رو می‌توانیم مراحل تولید از یک چاه را به‌طور کلی به دو دسته‌ی زیر تقسیم کنیم (که البته این تقسیم‌بندی به نحوه‌ی برداشت از مخزن اطلاق می‌شود):

?/ تولید طبیعی (Primary Recovery)
2. تولید بهبودیافته (IOR or Improved Oil Recovery)

واژگان
ادامه مطلب...

دو گونه نرم افزار اکتشافی رایج در صنعت وجود دارد که تحقیقاتی و صنعتی میباشند نرم افزارهای تحقیقاتی بیشتر برای مدلسازی ساختمان زمین شناسی با استفاده از داده های چاه نگاری و ژئوفیزیکی، به کار میروند.

انواع نرم‌ افزارهای تحقیقاتی:

MRM2 یا NORMAL RAY MODELLING
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

این نرم افزار یکی از قدیمیترین نرم افزارهای تحقیقاتی است که امواج که به حالت زمان از لایه ها بازتاب میشوند را (Reconstract) بازسازی میکند و بوسیله این بازسازی، مدل سازی را انجام داده و داده های لرزهای را به صورت مصنوعی یا از طریق محاسبات تولید میکند. کاربرد این نرم افزار در تعیین سطوح جدائی لایه های نازک (نقطه های کور) و مدل سازی ساختمانهای پیچیده (مانند faulting,folding,pinehout) است.

SGV2 یا Smooth Grid Velocity Programs
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

این نرم‌افزار می‌تواند مدل هندسی مخازن گردید و مش بندی کند و شکل‌هندسی آنها را با تغییر شرایط روئت شده لایه‌ها در چاه‌های مهم بسته (Gorrelated) و مشخص می‌کند. از این نرم‌افزار برای پیدا کردن نقاط حد واسط (interpolation) یا پیدا کردن نقاط حد خارج از محدوده (entrapolatiou) استفاده می‌کند و ساختمان خارج از محدود مخازن را با داده‌های چاه هم بسته می‌نماید و از طریق این همبستگی یا تعمیم به روش دورنیای دوبعدی یا برون‌یابی دو بعدی نقاط مجهول مربوط به هندسه ساختمان مخزن را پیدا می‌کند.

Wide Angle Ray Moel eling یا WAR2
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

این نرم‌افزار برای مدل‌سازی امواج لرزه‌ای و مقایسه آن با داده‌های لرزه‌ای به کار می‌رود و برای آرایش ‌های مختلف چشمه و گیرنده‌ها به کار می‌رود و در طراحی عملیات لرزه‌ای کاربرد دارد. نرم‌افزار Omni که توسط شرکت‌ها صنعتی به کار می‌رود براساس تئوری‌های WAR2 نوشته و تنظیم شده است و برای طراحی عملیات لرزه‌ای و QC (کنترل کیفیت) و ثبت عملیات لرزه‌ای استفاده می‌شود.

Vertieal Seismis Profiling یا VSP
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

این نرم‌افزار براساس نظریه‌های انتشار امواج لرزه‌ای در محیط‌های نامتجانس و ناهمگن کاربرد دارد. این نرم‌افزار می‌تواند میدان انتشار امواج لرزه‌ای را بازسازی و داده‌های لرزه‌ای را در محل دیواره چاه برای گزنده‌های مختلف که آرایش‌های متفاوت دارند محاسبه نماید این نرم‌افزار همچنین برای تصویر برداری از پیرامون و ساختمان اطراف چاه و یا بازسازی بین دو یا چند چاه توسط انتشار امواج لرزه‌ای به کار رود. با استفاده از اطلاعات نمودارهای سرعتی سنجی و چگالی قادر است مدل‌های ساختمانی زمین را منعکس نماید و برای مقایسه داده‌های سطحی لرزه‌ای به کار رود.

VSP-NIDC
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

این یک نرم‌افزار برای شرکت ملی‌حفاری نوشته شده است که با استفاده از اطلاعات نمودار‌ها مدل‌سازی ساختمان‌های زمین را انجام می‌دهد. دارای ?? زیر برنامه می‌باشد که یکی براساس میدان پرتو و دیگری براساس میدان امواج کار می‌کند. که هر کدام کاربردهای خاصی دارد. میدان پرتو (PVSP) برای مقایسهای بزرگ به عنوان مثال اطراف مخزن یا Zero offset و زیر برنامة FDVSP مقیاسهای کوچک یعنی پیرامون چاه یا nonzero offset مورد استفاده قرار می‌گیرد.

Electro -Micro Imaging Packege یا EMID
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

این نرم‌افزار برای تحلیل نمودارهای تصویری در فرمت las و یا فرمت Delis داده‌های تصویری را به عنوان ورودی می‌گیرد و مورد پردازش و تحلیل قرار می‌دهد. این نرم‌افزار در اصل برای شرکت ملی‌حفاری نوشته شده و اصلاحات نگاره‌های تصویری را با دقت بالا انجام می‌دهد و نگاره‌های برای تغییر بهینه آماده می‌سازد.

A Roch Image Pack
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

این نرم‌افزار نیز برای شرکت ملی ‌حفاری نوشته شده است و داده‌های تصویری صوتی را با فرمت‌های استاندارد صنعتی می‌گیرد و مورد پردازش و تحلیل قرار می‌دهد. از سیستم های کار آمدی برای بهینه‌سازی تصویر در این نرم‌افزار استفاده می‌شود. در واقع این نرم‌افزار داده‌های تصویری گرفته شده از چاه‌ را پس از اصلاحات و پردازش و بهینه‌سازی تصویر برای تعبیر و تفسیر آماده می‌کند. قابل ذکر است که داده‌های تصویری برای تعیین لایه‌بندی طبقات و شکافهای اعمال شده توسط مته حفاری و مناطق شسته شده دیواره چاه و شکافهای اولیه دیواره چاه و فرم لایه‌های جداه دیواره چاه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

Rock etatic yimulator Packayu
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

این نرم‌افزار برای شبیه‌سازی کلیه نگاره‌های مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از نمودارهای متداول که از چاه گرفته می‌شود نرم‌افزار فوق اینگونه داده‌ها را به عنوان ورودی می‌پذیرد در نگاره‌های کشتان را برای همان چاه محاسبه می‌کند و به استناد الگوریتم انتخاب شده این نگاره‌ها را شبیه سازی می‌کند.

Rock DLT
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

نرم‌افزاری است که برای نگاره‌های بهره‌بردار مورد استفاده قرار می‌گیرد این نرم‌افزار قادر است کدهای مذکور را با فرمت استاندارد بخواند و اصلاحات محیطی را روی آنها انجام داده و پس از پردازش و آماده‌سازی لاگهای تصحیح شده را همبسته نماید. این نرم‌افزار برای شرکت ملی‌حفاری نوشته شده است.

گاز مایع LPG) Liquefied Petroleum GAS )

گاز مایع که بصورت مخفف LPG نامیده می شود معمولاً عمدتاً از دو ترکیب هیدروکربنی پروپان و بوتان با فرمول شیمیایی C4H10, C3H8 تشکیل شده است. بوتان خود شامل دو ترکیب ایزوبوتان ونرمال بوتان است. LPG که معمولاً در برخی نقاط دنیا به نام ترکیب عمده آن، پروپان، نیز شناخته می شود بعنوان محصول فرعی فرآیندهای تصفیه و تولید گاز طبیعی و پالایش نفت خام تولید می شود. LPG در آمریکا عمدتاً از 90% پروپان، 5/2% بوتان و هیدروکربنهای سنگین و مقدار کمی نیز اتان و پروپلین تشکیل شده است. گاز مایع فاقد رنگ، بو و مزه است و بطور کلی زیان آور نیست ولی در صورتیکه حجم زیادی از آن استشمام گردد باعث بیهوشی خواهد شد. به منظور آگاهی از نشت گاز مایع ترکیبات گوگرد دار بنام مرکاپتان شامل "اتیل مرکاپتان" و "متیل مرکاپتان" به گاز مایع افزوده می شود. LPG در شرایط فشار و دمای عادی بصورت گاز است و تحت فشار atm10-8 ، اجزا آن به مایع تبدیل می شود. بنابراین نگهداری و حمل و نقل این محصول به سادگی امکان پذیر است. البته ترکیبات LPG برای مکانهای مختلف و در فصول مختلف متفاوت است. برای مثال گاز مایع ارائه شده به مصرف کنندگان در ایران در فصول مختلف بین (90-50) درصد بوتان و (50-10) درصد پروپان و تا 2% ترکیبات سنگین تر مثلاً پنتان دارد. به علت کیفیت سوخت گاز مایع LPG و کاهش انتشار آلاینده ها، استفاده از این سوخت در جهان به صورت فزاینده ای مورد توجه بوده و در کشورهای مختلف مانند ایتالیا (با 1500000 خودرو)، ژاپن، امریکا، انگلیس استفاده از این سوخت جایگزین مورد حمایت و تشویق دولتها می باشد.
مزایای LPG شامل در دسترس بودن ( درکشورهای تولید کننده)، ایمنی، نیاز به تغییرات جزیی در موتور خودروها و بازدهی مناسب سوخت می باشد. جهت مایع نمودن، این گاز در فشار حدود 8 تا 10 اتمسفر در مخازن فلزی با استحکام مناسب ذخیره می شود. چون این مخازن مجهز به شیر قطع جریان در صورت نشت از خطوط انتقال سوخت هستد استفاده از آنها ایمن تر از بنزین می باشد.
LPG به موتور محفظه احتراق به صورت بخار وارد می شود، لذا روغن را از دیواره سیلندرها نمی شوید، یا در شرایط سرد بودن موتور، روغن را رقیق نمی کند. همچنین، مواد آلاینده مانند اسید سولفوریک، یاذرات کربن را وارد روغن موتور نمی نماید.
بنابراین موتورهایی که با سوخت گاز مایع کار می کنند هزینه تعمیرات و نگهداری کمتری خواهند داشت. چون LPG دارای عدد اکتان بالا حدود (RON=105) می باشد قدرت موتور یا بازدهی سوخت بدون افزایش ضربه در موتور، با افزایش ضریب تراکم قابل افزایش است.

معایب LPG:
در مقایسه با بنزین، LPG دارای محتوای انرژی (energy content) کمتر است، لذا مخزن سوخت باید بزرگتر از مخزن بنزین بوده و بعلت اینکه مخزن تحت فشار می باشد سنگین تر خواهد بود و هزینه خودروهای با سوخت LPG بین 2000 –1000 دلار گرانتر از خودروهای بنزینی می باشد. البته قیمت LPG در سطح جهانی تقریبا" مشابه قیمت بنزین است.
با توجه به اینکه گاز مایع بعنوان محصول فرعی پالایشگاههای گاز و نفت تولید می شود لذا فراوانی منابع آن کاملاً محدود است. لذا بعنوان راه حل اساسی در کاهش الودگی و جایگزینی سوخت در بسیاری از نقاط جهان نمی تواند مطرح باشد.
به لحاظ ایمنی، چون گاز پروپان سنگین تر از هواست در صورت نشت، بصورت لکه روی سطح زمین باقی مانده و در آبهای زیرزمینی نیز نفوذ می کند. امکان شعله ور شدن آن روی سطح زمین نیز هست. لذا از این حیث باید در حمل و نقل و حین استفاده، نهایت دقت در جلوگیری از نشت LPG صورت گیرد.
از سایر معایب این سوخت می توان به افت قدرت موتور در موتورهای تبدیلی به میزان 10-15 درصد و عدم توانائی مناسب موتور در عبور از سربالائی ها اشاره نمود.
در موتورهای تبدیلی اگر موتور به طور مناسب تبدیل نگردیده باشد در تابستانها گاز بصورت خشک سوخته و باعث جوش آمدن موتور می گردد. و در زمستان نیز برای شروع و استارت موتور دارای مشکل بوده و باید با بنزین موتور تبدیلی روشن گردد.

انتشار گازهای آلاینده:
از دیدگاه زیست محیطی استفاده از LPG بصورت استاندارددارای کمترین چرخه حیات انتشار گازهای گلخانه ای در مقایسه با سایر سوختهای تجاری است. پتانسیل کاهش اوزون با استفاده از این سوخت به نصف بنزین کاهش می یابد، همچنین انتشار هیدروکربنهای نسوخته 3/1 اکسیدهای نیتروژن 20%، منواکسید کربن 60% در مقایسه با بنزین کاهش می یابد

گاز طبیعی مایع (LNG)
گاز طبیعی چنانچه در فشار اتمسفر تا دمای F ?260- سرد شود، به حالت مایع تبدیل می شود. LNG شامل بیش از 95 درصد متان و درصد کمی اتان و پروپان و سایر هیدروکربورهای سنگین تر است. سایر ترکیبات و ناخالصی های گاز طبیعی مانند اکسیژن، آب، گازکربنیک و ترکیبات گوگردی طی فرآیند سرد کردن از گاز طبیعی جدا شده و گاز طبیعی در حالت مایع بدست می آید. البته LNG تا حد 100 درصد متان خالص نیز قابل دستیابی است. حجم LNG 600/1 حجم گاز طبیعی و دانسیته آن 42/0 دانسیته آب است. این ماده، مایعی بی بو، بی رنگ و غیر سمی است و نسبت به فلزات یا سایر مواد حالت خورندگی ندارد. LNG وقتی تبخیر یا با هوا ترکیب شود در دامنه غلظت 5 تا 15 درصد می سوزد. LNG یا بخار آن در محیط و فضای باز حالت انفجاری ندارد. کلیه آزمایشات انجام شده و خواص LNG، ایمن بودن این سوخت را کاملاً تائید می کند زیرا نشت مایع LNG یا ابربخارات آن به محض تماس با زمین یا در اثر حرارت محیط به سرعت در هوا تبدیل به گاز شده و چون در این حالت از هوا سبک تر است در محیط پراکنده و منتشر می شود. LNG در وهله اول برای خودروهای سنگین دیزلی (HEAVY DUTY VEHICLE) کاربرد دارد. به لحاظ ارزش حرارتی و دانسیته انرژی، مشابه سوخت دیزل (گازوئیل) هست.
LNG در دمای ?F260- و فشار اتمسفریک در حالت مایع اشباع ( در دمای جوش مایع) است. بنابر این مانند هر مایع در حال جوش چنانچه در فشار ثابت نگهداری شود (حتی با افزایش حرارت) در دمای ثابت خواهد ماند.
مادام که بخار LNG از مخازن خارج می شود (boil off)، دمای مخزن ثابت می ماند. اجزاء سیستم خودروهای با سوخت LNG:
از لحاظ انتقال سوخت به موتور، مشابه موتورهای با سوخت CNG است و سوخت به صورت بخار وارد موتور می شود. فرق اساسی بین موتورهای CNG, LNG در نحوه نگهداری و تحویل سوخت است.
مخازن ذخیره LNG دوجداره می باشند و برای فشار کاری حداکثر تا 230 psi یا 16bar طراحی شده است. این مخازن دارای لوله و اتصالات لازم برای خارج کردن گاز در صورت افزایش فشار ( با توجه به انتقال حرارت از محیط به مخزن) و یا انتقال سوخت در زمان مصرف هستند. این مخازن مجهز به سیستم اعلام پایان سوخت گیری (پرشدن مخزن) نیز هستند. موتور خودروها گاز را در فشار 4 الی 9 بار (60-120 psi) مصرف می کند.
معایب استفاده از LNG:
بسیاری از مردم به استفاده از مواد در دماهای پایین عادت نداشته لذا نیاز به آموزش خاصی در زمینه استفاده از سوخت در دمای خیلی پایین هست.
در ایستگاههای سوخت گیری خطوط انتقال گاز از مخزن به خودرو ( شامل لوله ها شیرآلات و وسایل اندازه گیری) جهت انتقال LNG در حالت مایع باید پیش از شروع ، سوخت تا دمای ?F 260- سرد شوند در غیر اینصورت منجر به تبخیر بخشی از سوخت می شود.
- حداکثر پرشدن مخزن دوجداره Cryogenic تا حد ماکزیمم ظرفیت، امکان پذیر نیست زیرا به اندازه لازم فضای خالی در بالای سطح مایع جهت تبخیر یا جوشیدن مایع باید در مخزن در نظر گرفته شود.
مزایای استفاده از LNG:
دانسیته انرژی بالاتری نسبت به سوختهای گازی دارد، زیرا به شکل مایع ذخیره می شود. مسافت پیمایش بیشتر و وزن کمتر مخازن ذخیره، استفاده از آن را در خودروهای کوچکترامکان پذیر می سازد. سرعت سوختگیری بالا به نحوی که در خودروهای بزرگ زمان سوختگیری 4 الی 6 دقیقه می باشد (10 الی 40 گالن در دقیقه). ارزیابی و کنترل ترکیب سوخت با دقت بالایی امکان پذیر است و با توجه به اینکه LNG تولید شده برای خودروها تا 99 درصد متان دارد، لذا کنترل و تعیین مناسب ترکیب سوخت بازدهی موتور و سوخت را نیز افزایش می دهد.

انتقال گاز برای فواصل طولانی همواره با مشکلات خاصی روبرو می­باشد. امروزه تکنولوژی LNG به عنوان راهکاری کاملاً اقتصادی و قابل اطمینان در این زمینه مطرح است. اما پیشرفت‌های اخیر در زمینة استفاده از سایر تکنولوژی‌ها نیز باعث گردیده است که روش‌هایی نظیر CNG و هیدرات هم به عنوان راه‌حلی برای انتقال گاز به فواصل طولانی مطرح گردند. این مطلب سعی نموده تا تحلیلی از وضعیت این تکنولوژی‌ها ارایه دهد: بدون شک گاز طبیعی منبع مهم تامین انرژی در قرن جدید است. امروزه تکنولوژی‌های بسیاری برای استحصال، انتقال و به‌کارگیری از منابع گازی رشد یافته‌اند. توسعة سریع صنعت گاز نیز تاثیرپذیر از تکنولوژی‌های مهمی بوده است که از اواسط قرن بیستم مطرح شده‌اند. انتقال گاز طبیعی به واسطة ماهیت گازی آن عموماً با دشواری مواجه است و حتی استفاده از ساده‌ترین روش انتقال یعنی خطوط لوله در فواصل طولانی با مشکلات زیادی روبرو می‌شود. با توجه به توانایی­های موجود تکنولوژی برای انتقال گاز به فواصل دوردست، روش LNG گاز طبیعی مایع‌شده به عنوان یک روش اقتصادی توانسته دشواری حمل گاز را مقدار زیادی مرتفع سازد. برخی از کارشناسان تبدیل گاز به فراورده­های مایع (GTL) را نیز راهکاری مناسب جهت انتقال گاز به بازارهای دوردست بیان می­نمایند؛ زیرا معتقدند با وجود این که هنوز تکنولوژی GTL به طور گسترده مورد استفاده کشورهای دارنده گاز قرار نگرفته است، حمل فرآورده­های مایع به بازارهای مصرف بسیار ساده­تر و کم هزینه‌تر از روش تبدیل به LNG می­باشد. علاوه بر آن فرآورده­های مایع گاز را به سهولت می­توان در بازار مصرف به فروش رساند ولی به دلیل نوع خاص تقاضای LNG که به تاسیسات دریافت خاصی نیازمند است, فروش LNG همواره دشواری بیشتری دربردارد. به واسطه هزینه­های بالا برای انتقال گاز طبیعی در هر یک از تکنولوژی­های فوق­الذکر, تحقیق و پژوهش برای یافتن راهکارهای دیگر همواره ادامه دارد. در این راستا علاوه بر تکنولوژی LNG و GTL، تکنولوژی‌های CNG و هیدرات نیز ممکن است بتوانند به عنوان راهکاری مناسب و ارزان برای انتقال گاز مطرح شوند. تکنولوژی CNG تکنولوژی CNG یا گاز طبیعی فشرده شده، برای انتقال گاز طبیعی در مسافت‌های طولانی، قابلیت مهمی به شمار می­رود. CNG را می‌توان در کشتی‌های مخصوصی ذخیره و سپس به مقاصد مورد نظر حمل نمود. اگرچه یک کشتی حامل CNG نمی‌تواند گاز را به مقادیر بارگیری شده در کشتی‌های LNG انتقال دهد، ولی روش مایع‌سازی و همچنین تبدیل مجدد به گاز در تکنولوژی CNG سهل‌تر و بسیار کم‌هزینه‌تر از LNG است. ذخیره‌سازی گاز در کشتی‌های CNG به صورت نگهداری گاز در لوله‌هایی با تحمل فشار 3000-1500 psi و به قطر 18 تا 36 اینچ می‌باشد. این لوله‌ها که به‌صورت افقی و عمودی در کشتی تعبیه شده‌اند, توانایی ذخیره­سازی مقادیر زیادی گاز را در خود دارند. برای کاهش خطرات احتمالی, دمای این لوله‌ها در 20- درجه سانتی‌گراد حفظ می‌شود. به دلیل فشار بالای CNG در مخازن لوله‌ای شکل، بالابودن احتمال خطر انفجار از مشکلات اساسی عملی‌نشدن کاربرد وسیع تکنولوژی CNG در جهان می‌باشد. امروزه استفاده از تکنیک‌های جدید در ساخت کشتی‌های CNG یعنی به‌کارگیری لوله‌هایی به قطر 6 اینچ که به‌صورت قرقره‌های بزرگ در درون کشتی تعبیه می‌شوند، پیشنهاد شده است. این کشتی‌ها توانایی ذخیره‌سازی بیشتری از گاز را در خود دارند. تکنولوژی CNG برای انتقال گاز مخازن آب‌های عمیق که عملاً انتقال گاز آنها با خط لوله به ساحل با دشواری و هزینه بالا روبرو است, می‌تواند کاربرد یابد. سادگی فرایند تولید CNG و تکنولوژی‌ ساده‌تر ساخت کشتی‌های حمل آن نسبت به LNG, طرح‌های CNG را به عنوان گزینة بالقوه‌ای برای انتقال گاز مطرح نموده است. با توجه به شرایط موجود تکنولوژی CNG, استفاده از آن تنها برای انتقال گاز تا فواصل 2500 مایل مطمئن به نظر می‌رسد. تحقیقات در زمینة استفاده از تکنولوژی CNG برای انتقال گاز طبیعی در کشورهای آمریکا و استرالیا همچنان ادامه دارد. تکنولوژی هیدرات هیدرات جامدی است بلوری که از مولکول‌های آب تشکیل شده است و در حقیقت مولکول‌های گاز در درون آن به دام افتاده‌اند. گازهای زیادی هستند که قابلیت تشکیل هیدرات را دارند. از آن جمله می‌توان به هیدروکربن‌هایی با تعداد اتم‌های پایین نظیر متان اشاره کرد. شرایط تشکیل هیدرات عبارتند از: 1- فشار و دمای مناسب 2- وجود مولکول آب 3- وجود مولکول گاز از دهة 1960 که هیدرات گازی به عنوان عاملی مزاحم در خطوط لوله گاز به‌وجود آمد, ایده انتقال گاز طبیعی به‌وسیلة هیدرات در ذهن بسیاری از دانشمندان شکل گرفت. به دلیل آنکه دمای حمل هیدرات بالاتر از دمای حمل LNG می‌باشد، هیدرات گازی را به سهولت می‌توان انتقال داد. از این رو تکنولوژی ساخت کشتی‌های حمل هیدرات پیچیدگی بسیار کمتری نسبت به کشتی‌های حمل LNG خواهد داشت و تاسیسات تولید هیدرات بسیار ساده‌تر از تاسیسات LNG می‌توانند طراحی گردند. اما مشکل اساسی, حجم کمتر گاز منتقل شده می‌باشد. براساس مطالعات انجام شده در این زمینه, هر یک متر مکعب هیدرات, 175 متر مکعب گاز را در خود جای می‌دهد. در صورتیکه در تکنولوژی LNG کاهش حجم به یک ششصدم می‌رسد و این موضوع در اقتصادی‌بودن طرح‌های انتقال گاز به‌خصوص فواصل دوردست بسیار پراهمیت است. با این وجود, هنوز امیدهای زیادی وجود دارد تا هیدرات به عنوان یک راه‌حل کاملاً اقتصادی جهت انتقال گاز به­کار رود. در این زمینه, شرکت BP با همکاری مراکز علمی دیگر مانند دانشگاه گودسن در حال ساخت پایلوتی است که توان تولید روزی 100 کیلوگرم هیدرات را دارد. جمع‌بندی آنچه مسلم است پیشرفت‌های تکنولوژی در زمینه هیدرات و CNG همچنان ادامه دارد ولی گمان می‌رود تا سال 2020, راه­حل مطمئن و اقتصادی برای انتقال گاز طبیعی به مناطق دوردست، استفاده از تکنولوژی‌ LNG و یا تبدیل به فرآورده‌های مایع GTL و حمل آن به مناطق موردنظر ‌باشد. تکنولوژی CNG در صورت کاهش‌دادن خطر انفجار در هنگام انتقال آن، می‌تواند رقیبی برای تکنولوژی ‌LNG در فواصل کوتاه‌تر (2500مایل) باشد. برای کشورهایی نظیر کشور ما که دارای ذخایر عظیم گازی است، تحقیق و توسعه در زمینه طرح‌های هیدرات و CNG به عنوان راهکارهای جدید انتقال گاز، حرکت مهمی در تحقیق و پژوهش صنعت گاز می­تواند به شمار رود

اصطلاح گاز سنتز به مخلوط‌های گازی اطلاق میشود که محتوی منوکسیدکربن و هیدروژن به نسبت‌های مختلف باشند. هیدروژن و منوکسیدکربن دو مادة مهم در صنایع شیمیایی محسوب شده و دارای مصارف و کاربردهای فراوانی میباشند. منوکسیدکربن در تولید رنگ‌ها، پلاستیک‌ها، فوم‌ها، حشرهکش‌ها، علف‌کش‌ها، اسیدها و ... به کار می­رود. از جمله مصارف هیدروژن نیز میتوان به تولید آمونیاک، هیدروژناسیون و هیدروکراکینگ اشاره نمود.
گاز سنتز مادة اولیه بسیار با ارزشی جهت تولید مواد متنوع شیمیایی میباشد. با استفاده از این گاز و فرایندهای مختلف، میتوان مواد متنوع شیمیایی را تولید نمود که بسته به روش تولید آن نسبت‌های مختلف هیدروژن به منوکسیدکربن به دست میآید. همچنین در موارد مصرف در صنعت، بسته به فرایندی که گاز در آن مورد استفاده قرار میگیرد، نسبت‌های مختلف لازم است. موارد مصرف گاز سنتز عمده موارد مصرف گاز سنتز به شرح ذیل است:

?- تهیة متانول
از آنجایی‌که متانول به مقدار زیاد در سنتز استیک اسید مصرف میشود، اهمیت فراوانی در صنعت دارد.

?- تهیة اتیلن گلیکول

?- واکنش‌های هیدروفرمیلدار کردن
در این نوع واکنش‌ها از اولفین‌ها با استفاده از گاز سنتز، آلدئید تولید می­شود. این واکنش اکسو سنتز نیز نامیده میشود.

?- سنتز فیشر- تروپش
در این فرایند گاز سنتز به مولکول‌های بنزینی در گستره تبدیل میشود. در اصل این واکنش اولیگومریزاسیون منوکیسدکربن به وسیلة هیدروژن جهت تشکیل محصولات آلی میباشد.

?- احیای سنگ آهن
جهت احیای سنگ آهن به دست آمده از معادن، از گاز سنتز استفاده میشود در این فرایند آهن یا پودر آن به وسیله احیای مستقیم کانی‌های آهن به دست میآیند.

?- سایر مصارف
از جمله دیگر مصارف گاز سنتز، میتوان به تهیه الکل‌های سنگین، دی­متیل اتر، استرها، کتون‌ها، هیدروکربورها و غیره اشاره کرد.

روش‌های تهیة گاز سنتز

1- گازی‌شکل‌کردن زغال سنگ
این روش، اولین روش تولید گاز سنتز است که در آن گاز سنتز توسط گازی شکل کردن کک از ذغال سنگ در دماهای پایین به وسیلة هوا و بخار آب به دست میآید:

این فرایند غیر کاتالیستی بوده و نسبت تولیدی توسط آن کم، و در حدود 1 است. با توجه به وجود مواد متنوع در ذغال سنگ، گاز سنتز تولیدی از این روش نیازمند واکنش‌ها و خالصسازی‌هایی جهت تولید گاز سنتز با خلوص بالا میباشد.

?- اکسیداسیون جزئی هیدروکربن‌ها
این فرایند، غیرکاتالیستی بوده و در اصل احتراق جزئی هیدروکربن در حضور اکسیژن و بخار آب میباشد. موقعی که متان به عنوان خوارک مورد استفاده قرار گیرد، مزیت عمدة این روش که یک فرایند تولید گرما می‌باشد این است که طیف گستردهای از هیدروکربن‌ها را به عنوان خوراک میتواند مورد استفاده قرار دهد. ترکیب گاز سنتز تولیدی بستگی به نسبت کربن به هیدروژن خوراک و مقدار بخار اضافه شده دارد.

?- رفرمینگ هیدروکربن‌ها
این فرایند واکنش کاتالیستی هیدروکربن و عامل تغییر شکل دهنده (Reforming agent ) در دمای بالا می‌باشد. عامل تغییر شکل دهنده میتواند بخار آب، دیاکسید کربن، اکسیژن و یا مخلوط آنها باشد. ترکیب درصد گاز سنتز تولیدی بستگی به نوع هیدروکربن به کار رفته، عامل تغییر شکل دهنده و مقدار آن، شرایط عملیاتی و نوع کاتالیست دارد.

نفت تایمز: در آغاز سده بیستم، «آنتوان کتابچی»، بانى و دلال قراردادى شد که پیامدهاى آن، هم در عرصه بین الملل و هم در امور داخلى ایران، تغییرات شگرف و بنیادینى به وجود آورد. وى که بوى نفت به مشامش خورده بود، در این باره با یک سرمایه دار خطر پذیر انگلیسى به نام «ویلیام ناکس دارسى» مذاکره کرد. دارسى از سرمایه داران بنامى بود که در تجهیز عوامل تولید و کسب سود، کارنامه درخشانى داشت. کتابچى با استناد به مطالعات یک زمین شناس فرانسوى، وجود منابع سرشار نفت در ایران را به دارسى وعده داد. به این ترتیب، نمایندة دارسى راهى ایران شد تا براى دستیابى به این منابع سرشار، امتیاز نامه اى دریافت کند. در سال ???? دارسى با پرداخت رشوه هایى که کتابچى دلال آن بود و با توشیح ملوکانه مظفرالدین شاه، حق انحصارى اکتشاف، استخراج و بهره بردارى، حمل و نقل، فروش نفت و فرآورده هاى نفتى و تمام عملیات مربوط به منابع نفت ایران را به مدت ?? سال، به دست آورد. مخالف خوانى روس ها نیز مانع از عقد چنین قراردادى میان دارسى و مظفرالدین شاه نشد. آنها تنها توانستند پنج ایالت شمالى را از محدوده امتیاز خارج کنند. در قبال آن، ایران ?? هزار لیره به صورت نقد و?? هزار لیره به صورت سهام دریافت کرد. طبق قرارداد باید ?? درصد از منافع خالص سالانه تمام شرکت هایىکه به موجب این امتیاز تشکیل مى شدند، به ایران تعلق می گرفت.

ادامه مطلب...